[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU1525499A1 - Apparatus for measuring shaft output - Google Patents

Apparatus for measuring shaft output Download PDF

Info

Publication number
SU1525499A1
SU1525499A1 SU874267109A SU4267109A SU1525499A1 SU 1525499 A1 SU1525499 A1 SU 1525499A1 SU 874267109 A SU874267109 A SU 874267109A SU 4267109 A SU4267109 A SU 4267109A SU 1525499 A1 SU1525499 A1 SU 1525499A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
pulse
trigger
counter
Prior art date
Application number
SU874267109A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Валентинович Устинов
Original Assignee
Специализированное Конструкторское Бюро По Механизации И Автоматизации Слесарно-Сборочных Работ "Мехинструмент"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специализированное Конструкторское Бюро По Механизации И Автоматизации Слесарно-Сборочных Работ "Мехинструмент" filed Critical Специализированное Конструкторское Бюро По Механизации И Автоматизации Слесарно-Сборочных Работ "Мехинструмент"
Priority to SU874267109A priority Critical patent/SU1525499A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1525499A1 publication Critical patent/SU1525499A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  мощности, развиваемой резьбозавинчивающим оборудованием статического действи . Цель изобретени  - повышение точности измерени  мощности. Устройство дл  измерени  мощности содержит управл емый электромагнитный тормоз, обмоткой возбуждени  подключенный к регулируемому блоку питани , датчик крут щего момента и датчик углового положени , установленные на валу тормоза, и блок измерений, содержащий компаратор, три элемента И, три триггера, три счетчика импульсов, два генератора импульсов, два формировател  импульсов, дешифратор, цифровой индикатор, элемент НЕ и цифроаналоговый преобразователь. Введение в устройство дл  измерени  мощности цифроаналогового преобразовател , третьего счетчика импульсов, второго формировател  импульсов и второго генератора импульсов повышает точность измерени  мощности. 2 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the power developed by threading equipment of static action. The purpose of the invention is to improve the accuracy of power measurement. A device for measuring power contains a controlled electromagnetic brake, an excitation winding connected to an adjustable power supply unit, a torque sensor and an angular position sensor mounted on the brake shaft, and a measuring unit containing a comparator, three elements And, three triggers, three pulse counters, two pulse generators, two pulse drivers, a decoder, a digital indicator, a NOT element, and a digital-to-analog converter. The introduction of a digital-to-analog converter, a third pulse counter, a second pulse generator, and a second pulse generator to the device for measuring power improves the accuracy of power measurements. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  мощности, развиваемой резьбозавинчивающим инструментом статического действи .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the power developed by a screwdriving tool of static action.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  мощностиThe purpose of the invention is to improve the accuracy of power measurement.

На фиг.1 приведена функциональна  схема устройства дл  измерени  мощности; на фиг.2 - временные диаграммы , по сн ющие работу устройства .Fig. 1 shows a functional diagram of a device for measuring power; 2 shows timing diagrams for the operation of the device.

Устройство дл  измерени  мощности содержит управл емый электромагнитный тормоз 1, на валу 2 которого установлены датчик 3 крут щего момента и датчик 4 углового положени , обмотка 5 возбуждени  электромагнитного тормоза 1 подключена к регулируемому блоку 6 питани , блок 7 измерени , содержащий компаратор 8, выходом подключенный к первому входу первого элемента И 9, вторым входом подключенного к выходу первого генератора 10 импульсов, а выходом - к счетному входу первого счетчика 11 импульсов , второй элемент И 12, выходом подключенный к счетному входу второго счетчика 13 импульсов, выходами .через дешифратор 14 подключенного кA device for measuring power contains a controlled electromagnetic brake 1, on the shaft 2 of which a torque sensor 3 and an angular position sensor 4 are installed, the excitation winding 5 of the electromagnetic brake 1 is connected to an adjustable power supply unit 6, a measurement unit 7 containing a comparator 8, an output connected the first input of the first element And 9, the second input connected to the output of the first generator 10 pulses, and the output to the counting input of the first counter 11 pulses, the second element And 12 output connected to the counting th input of the second counter 13 pulses, the outputs. through the decoder 14 connected to

цифровому индикатору 15, первый триггер 16, выходом подключенный к первому входу третьего элемента И 17, второй 18 и третий 19 триггеры, элемент НЕ 20, первый 21 и второй 22 формирователи импульсов, цифроаналоговый преобразователь 23, третий счетчик 24 импульсов и второй генератор 25 импульсов , информационные входы цифро- аналогового преобразовател  23 подключены к выходам первого счетчика 11 импульсов, а выход - к первому входу компаратора 8, вторым входом подключенного к выходу датчика 3 крут щего момента, первый вход второго элемента И 12 подключен к выходу первого элемента И 9, второй вход - к выходу первого триггера 16, D-входом подключенного к выходу второго триггера 18, установочным S-входом через кнопку 26 управлени  подключенного к шине Напр жение логической единицы , выход третьего триггера 19 подключен к тактирующему входу первого триггера 16, вход - к выходу датчика 4 углового положени , а тактирующий вход - к выходу второго генератора 25 импульсов, выход элемента НЕ 20 подключен к второму входу третьего элемента И 17, выходом подключенного к счетному входу третьего счетчика 24 импульсов, выходом старшего разр да через первый формирователь 21 импульсов подключенного к установочному R-входу второго триггера 18, выход второго формировател  22 импульсов подключен к установочному R-входу первого счетчика 11 импульсов , а вход - к выходу третьего триггера 19оdigital indicator 15, the first trigger 16, the output connected to the first input of the third element And 17, the second 18 and third 19 triggers, the element NOT 20, the first 21 and the second 22 pulse drivers, digital-analog converter 23, the third counter 24 pulses and the second generator 25 pulses , the information inputs of the digital-to-analog converter 23 are connected to the outputs of the first counter of 11 pulses, and the output to the first input of the comparator 8, the second input of the torque input connected to the output of the sensor 3, the first input of the second element I 12 is connected to the output of the first element I 9, the second input to the output of the first trigger 16, the D input connected to the output of the second trigger 18, the setting S input through the control button 26 connected to the bus Voltage of the logical unit, the output of the third trigger 19 connected to the clock input the first trigger 16, the input to the output of the sensor 4 of the angular position, and the clock input to the output of the second generator 25 pulses, the output of the element NOT 20 is connected to the second input of the third element And 17, the output connected to the counting input of the third counter 24 impulses On the other hand, the output of the high-order bit through the first shaper 21 pulses connected to the installation R-input of the second trigger 18, the output of the second shaper 22 pulses connected to the installation R-input of the first counter 11 pulses, and the output of the third trigger 19o

Устройство дл  измерени  мощности работает следующим образом.The power metering device operates as follows.

Соедин ют вал 2 электромагнитного тормоза 1 с испытуемым резьбоза- винчивающим инструментом 27, производ т включение инструмента и блока 7 измерени , предварительно установленного в исходное положение (не указано).The shaft 2 of the electromagnetic brake 1 is connected with the thread-screw-in tool 27 under test, the tool and the measurement unit 7 previously set to their initial position (not indicated) are switched on.

При этом вал 2 тормоза 1 приходит во вращение и на выходе датчика 4 углового положени  по вл ютс  импульсы , причем повороту вала 2 на угол 3,6 соответствует один импульс на выходе датчика 4 углового положени , а за один оборот вала 2 на выходе датчика 4 формируетс  100 импуль0In this case, the shaft 2 of the brake 1 comes into rotation and pulses appear at the output of the sensor 4 of the angular position, and the rotation of the shaft 2 at an angle of 3.6 corresponds to one pulse at the output of the sensor 4 of the angular position, and for one revolution of the shaft 2 at the output of the sensor 4 100 pulse0 is formed

5five

00

5five

сов. с выхода датчика 4 углового положени  импульсы поступают на D-вход триггера 19, а на его тактирующий вход - с выхода генератора 25 импульсов , частота которого установлена равной 10 кГц и на несколько пор дков превьппает частоту импульсов с выхода датчика 4 углового положени . При этом переключение триггера 19 в единичное состо ние осуществл етс  по переднему фронту импульса с выхода генератора 25 после поступлени  на D-вход триггера 19 импульса с выхода датчика 4 углового положени , а в нулевое - передним фронтом импульса с выхода генератора 25 после окончани  действи  импульса с выхода датчика 4 углового положени .owls from the output of the angular position sensor 4, the pulses arrive at the D input of the trigger 19, and its clock input from the generator output 25 pulses, whose frequency is set to 10 kHz and exceeds the frequency of the pulses from the output of the angular position sensor 4 by several orders of magnitude. In this case, the flip-flop 19 is switched to the unit state by the leading edge of the pulse from the generator output 25 after the pulse 19 comes from the output of the angular position sensor 4 to the D input, and to the zero edge by the leading edge of the generator output 25 after the pulse ends from the output of the sensor 4 angular position.

Затем, регулиру  напр жение на выходе блока питани , устанавливают требуемую нагрузку на валу испытуемого инструмента.Then, by adjusting the voltage at the output of the power supply unit, set the required load on the shaft of the test instrument.

При этом на выходе датчика 3 круг т щего момента по вл етс  напр жение, величина которого пропорциональна величине крут щего момента на валу 2 тормоза I. Это напр жение поступает на второй вход компаратора 8, на его выходе по вл етс  напр жение логической единицы, условие совпадани  дл  элемента И 9 начинает выполн тьс  и на его выходе по вл ютс  импульсы генератора lOj частота которых устанавливаетс  равной 50-100 кГц. С выхода элемента И 9 импульсы генератора 10 поступают на счетный вход счетчика 11 импульсов, который производит подсчет числа поступивших импульсов . Следовательно, начинает возрастать напр жение на выходе цифро- аналогового преобразовател  23 Как только напр жение на выходе цифроана- логового преобразовател  23 превы- 5 сит (на величину одной ступени образцового напр жени ).напр жение, снимаемое с выхода датчика 3 крут щего момента , компаратор 8 возвращаетс  в исходное положение и отключает генератор 10 от счетного входа счетчика 11 импульсов. При этом в счетчике 11 зафиксировано количество импульсов, пропорциональное величине крут щего момента на валу 2 тормоза 1. Передним фронтом импульса с выхода триггера 19 осуществл етс  периодический сброс содержимого счетчика 11 и процесс измерени  вновь повтор етс  с частотой следовани  импульсов с вы0At the same time, a voltage appears at the output of the sensor 3, the magnitude of which is proportional to the torque value on the shaft 2 of the brake I. This voltage is applied to the second input of the comparator 8, the voltage of the logical unit appears at its output, the coincidence condition for the element AND 9 starts to be fulfilled, and at its output there appear oscillator pulses lOj whose frequency is set to 50-100 kHz. From the output of the element And 9 pulses of the generator 10 are fed to the counting input of the counter 11 pulses, which counts the number of incoming pulses. Consequently, the voltage at the output of the digital-to-analog converter 23 begins to increase. As soon as the voltage at the output of the digital-analog converter 23 exceeds 5 s (by the value of one step of the reference voltage). The voltage taken from the output of the torque sensor 3, the comparator 8 returns to its original position and turns off the generator 10 from the counting input of the pulse counter 11. At the same time, the number of pulses in the counter 11 is proportional to the torque value on the shaft 2 of the brake 1. The leading edge of the pulse from the output of the trigger 19 periodically resets the contents of the counter 11 and the measurement process repeats again with a pulse frequency of high

5five

00

00

5five

хода дзтчика 4 углового положени . Так как частота генератора 10 импульсов в 5000-1000 раз превь иает максимальную частоту импульсов на выходе датчика А углового положени , а емкость счетчика II равна 999 импульсам , в то врем  измерени  величины крут щего момента валу тормоза не превышает периода следовани  импульсов с выхода датчика А углового положени  .Dztchika 4 stroke angular position. Since the frequency of the generator 10 pulses is 5,000-1,000 times greater than the maximum frequency of the pulses at the output of the angular position sensor A, and the capacity of counter II is 999 pulses, while measuring the torque value of the brake shaft does not exceed the period of the pulses from the output of sensor A angular position.

После того, как требуема  нагрузка на валу испытуемого резьбозавин- чивающего инструмента установлена, нажимают кнопку 26 управлени . При этом триггер 18 устанавлипаетс  в единичное состо ние, на его выходе по вл етс  напр жение логической единицы , которое поступает на D-вход триггера 16. Передним фронтом импульса с выхода триггера 19 триггер 16 устанавливаетс  в единичное состо ние, условие совпадени  дл  элемента И 17 начинает выполн тьс  и на его вход начинают поступать импульсы с выхода генератора 25,After the required load on the shaft of the thread-sealing tool being tested is installed, press the control button 26. In this case, the trigger 18 is set to one state, a voltage of logical unit appears at its output, which is fed to the D input of the trigger 16. By the leading edge of the pulse from the output of the trigger 19, the trigger 16 is set to one, the matching condition for the AND element 17 begins to execute and pulses from the output of generator 25 begin to arrive at its input,

Одновременно с элементом И 17 начинает выполн тьс  услов1- е совпаде- Ш1Я дл  элеме гта И 12, При этом на счетньй вход счетчика 13 начинают поступать импульсы с выхода элемента И 9, Так как процесс измерени  момента на валу тормоза осуществл етс  периодически с периодом повторени , определ емым частотой импульсов с выхода датчика 4 углового положени , то количество импульсов, зафиксированное в каждый момент времени счетчиком 13, пропорционально величине работы, conepujaer-ioft licn jTyesibiM резь- бовинчивающим инструментом.Simultaneously with the element AND 17, the conditional coincidence of the N1ND for the element And 12 begins to take place, and the counter input of the counter 13 begins to receive pulses from the output of the element 9, Since the process of measuring the torque on the brake shaft is carried out periodically with a repetition period determined by the frequency of the pulses from the output of the sensor 4 of the angular position, the number of pulses recorded at each moment in time by the counter 13, is proportional to the amount of work, a threading tool with a conepujaer-ioft licn jTyesibiM.

Так как емкость счетчика 24 выбрана равной 9999 импупьсам, а частота генератора 25 установлена равной 10 кГц, то импульс переполнени  на выходе CTapniero разр да счетчика 24 по вл етс  через 1 с после того, как триггер 16 установитс  в единичное состо ние.Since the capacitance of the counter 24 is chosen equal to 9999 impulses, and the frequency of the generator 25 is set to 10 kHz, an overflow pulse at the output of the CTapniero discharge of the counter 24 appears 1 second after the flip-flop 16 is set to one.

Задним фронтом импульса переполнени  на выходе старшего разр да счет чика 24, выдел емым фop п poвaтeлeм 21, триггер 18 возвращаетс  в исходное состо ние, на его выходе устанавг линаетс  })апр жение логического нул , которое поступает на D-вход триггера 16.With the falling edge of the overflow pulse at the output of the higher bit of counter 24, allocated by means of driver 21, trigger 18 returns to its original state, at its output a logical zero is set, which goes to the D input of trigger 16.

Передним фронтом импульса с выхода триггера 19 триггер 16 устанавливаетс  в нулевое состо ние, условие совпадени  дл  элементов И 17 и 12 перестает выполн тьс  и счетчик 13 фиксирует количество импульсов, пропорциональное величине работы, совершенной резьбозавинчивающим инструментом за 1 с, т.е. мощности, развиваемой резьбозавинчивающим инструментом . Двоично-дес тичный код измеренной величины мощности с выходов счетчика 13 через дешифратор 14 по- ступает на цифровой индикатор дл  считывани . Процесс измерени  закончен Резьбоз.авинчиваюший инструмент от{слючают от питающей сети ч отвод т от электромагнитного тормоза.The leading edge of the pulse from the output of the trigger 19, the trigger 16 is set to the zero state, the coincidence condition for the elements 17 and 12 ceases to be performed and the counter 13 records the number of pulses proportional to the amount of work performed by the threading tool for 1 s, i.e. power developed by threading tool. The binary-decimal code of the measured power value from the outputs of the counter 13 through the decoder 14 enters a digital indicator for reading. The measurement process is completed. The screwing tool from the power supply is removed from the electromagnetic brake.

2020

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 5five 00 5five 00 Устройство дл  измерени  мощности на валу, содержащее датчик крут щего момента, установле)}ный на валу тормоза, и блок измерени , содержащий компаратор, выходом подключен- HbDt к первому входу первого элемента И, вторым входом подключенного к выходу первого генератора импульсов, а выходом - к счетному входу первого счетчика импульсов, второй элемент И, выходом подключенный к счетному входу второго счетчика импульсов, выходами через дешифратор подключенный к цифровому индикатору, первый триггер, выходом подключенный к первому входу третьего элемента И, второй и третий триггеры, элемент НЕ и первый формирователь импульсов, о т- личающеес  тем, что, с целью повыпени  точности измерени , в него введены датчик углового положени , электромагнитный тормоз, об5 моткой возбуждени  подключенный к регулируемому блоку питани , цифроана- логовый преобразователь, третий счетчик импульсов, второй формирователь импульсов, второй генератор импульQ сов, информационные входы цифроана- логового преобразовател  подключены . квыходам первого счетчика импульсов, а выход - к первому входу компаратора , вторым входом подключенного к вы , ходу датчика крут щего момента, первый вход второго элемента И подключен к выходу первого элемента II, а второй вход - к выходу первого Т11иг- гера, D-ВЫХОДОМ подключенного к выхо-A device for measuring shaft power, containing a torque sensor, mounted) on the brake shaft, and a measuring unit containing a comparator, the output connected HbDt to the first input of the first element And, the second input connected to the output of the first pulse generator, and the output - to the counting input of the first pulse counter, the second element I, output connected to the counting input of the second pulse counter, outputs through a decoder connected to a digital indicator, first trigger, output connected to the first input of the third of the second element And, the second and third triggers, the element NOT and the first pulse shaper, due to the fact that, in order to improve the measurement accuracy, an angular position sensor, an electromagnetic brake, an exciter connected to an adjustable power supply unit, digital - the tax converter, the third pulse counter, the second pulse generator, the second pulse generator, the information inputs of the digital-analog converter are connected. the outputs of the first pulse counter, and the output to the first input of the comparator, the second input connected to you, the torque sensor's stroke, the first input of the second element I connected to the output of the first element II, and the second input to the output of the first T11igger, D- OUTPUT connected to the ду второго триггера, установочным S-входон через кнопку управлени  подключенного к шине Напр жение логической единицы, выход третьего триггера подключен к тактирующему входу первого триггера, D-вход - к выходу датчика углового положени , а тактирующий вход - к.выходу второго генератора импульсов, выход элемен- та НЕ подключен к второму входу третего элемента И, выходом подключенного к счетному входу третьего счетчика импульсов, выходом старшего разр да через формирователь импульсов подключенного к установочному R-входу второго триггера, выход второго формировател  импульсов подключен к установочному R-входу первого счетчика импульсов , а вход - к выходу третьего триггера.the second trigger, the setting S-input through the control button of the logical voltage connected to the bus, the output of the third trigger is connected to the clock input of the first trigger, the D input to the output of the angle position sensor, and the clock input to the output of the second pulse generator, the element output is NOT connected to the second input of the third element I, the output connected to the counting input of the third pulse counter, the output of the higher bit through the pulse shaper connected to the installation R input of the second trigger and, second pulse shaper output is connected to the installation R-input of the first pulse counter, and the input - to the output of the third flip-flop. ti.1ti.1 ЧшChsh f/f / fnfn «в"at InIn
SU874267109A 1987-06-23 1987-06-23 Apparatus for measuring shaft output SU1525499A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874267109A SU1525499A1 (en) 1987-06-23 1987-06-23 Apparatus for measuring shaft output

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874267109A SU1525499A1 (en) 1987-06-23 1987-06-23 Apparatus for measuring shaft output

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1525499A1 true SU1525499A1 (en) 1989-11-30

Family

ID=21312853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874267109A SU1525499A1 (en) 1987-06-23 1987-06-23 Apparatus for measuring shaft output

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1525499A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2383430A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 Visteon Global Tech Inc Electromagnetic retardation system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 532772, кл. G 01 L 3/24, 1969« Авторское свидетельство СССР № 1091039, кло G 01 L 3/24, 1978. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2383430A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 Visteon Global Tech Inc Electromagnetic retardation system
US6702404B2 (en) 2001-12-20 2004-03-09 Visteon Global Technologies, Inc. Hybrid electromagnetic/friction actuation system
GB2383430B (en) * 2001-12-20 2004-03-10 Visteon Global Tech Inc Hybrid electromagnetic/friction actuation system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1525499A1 (en) Apparatus for measuring shaft output
US4168467A (en) Measurement of pulse duration
EP0277638A2 (en) Successive period-to-voltage converting apparatus
US3943341A (en) Computing apparatus
US4598375A (en) Time measuring circuit
EP0122984B1 (en) Time measuring circuit
SU718734A1 (en) Device for measuring power on the shaft
SU1520589A1 (en) Device for monitoring instability of rotary speed of magnetic disk of storage
SU808955A1 (en) Digital meter of relative square pulse duration
SU966660A1 (en) Device for measuring short pulse duration
SU527673A1 (en) Frequency conversion device
SU1647510A1 (en) Time intervals meter
SU1613959A1 (en) Apparatus for measuring difference of rotational speeds
SU464888A1 (en) Digital pulse duration meter
SU1095089A1 (en) Digital frequency meter
SU641490A1 (en) Shaft angular position-to-code converter checking device
SU1310622A1 (en) Device for measuring shape of large-sized parts
SU1580186A1 (en) Apparatus for measuring energy of impact
SU789814A1 (en) A.c. voltage amplitude digital meter
SU938184A1 (en) Digital frequency meter
SU1370589A2 (en) Spectrum analyser
SU746397A1 (en) Time interval meter
SU1286925A1 (en) Device for measuring advance angle of fuel feed to internal combustion engine
SU794521A1 (en) Method of determining the moment stopping, mainly of hydraulic unit
SU488163A1 (en) Digital phase meter